第二节
研究方案

一、研究的主要内容、基本观点、重点、难点

1.有关问题的界定

时间:本书研究时间范围为晚清,具体以1840年鸦片战争开始至1911年辛亥革命爆发,时间跨度为72年。

中学:1904年壬寅、癸卯学制颁布之前,我国没有统一的学制体系,各类学校各自为政,互相之间缺少衔接,新学制颁布之后才开始出现小学、中学和高等学堂之分。因此,将新学制之前除蒙学和明确高等学堂之外的教育,笼统称为中学教育,新学制之后,以实际情况为准。

物理:1900年藤田丰八和王季烈编译的《物理学》面世后,我国才开始正式出现以“物理学”命名的教科书,之前一般以“格致”“格物”或“重学”“光学”等物理学的某一分支学科命名的教科书,因此笔者将研究时间范围内的、涵盖相关物理学知识的教科书均纳入研究范围。

教科书:本书研究仅限于教师教学、学生学习使用的教学用书,不包含教授书、教学参考书、习题册等教学辅助资源。

启蒙:启蒙主要是指启迪和教育儿童,消除蒙蔽,恢复光明;一般是指传递知识,使人从无知变为有知。在现代的中国语境中,启蒙的要点是使初学的人得到基本的、入门的知识。

科学启蒙:科学启蒙即传播科学,提升民众的科学素养;具体而言就是传播科学知识、训练科学方法、塑造科学精神。科学知识包括科学理论、科学产品、科学应用等;科学方法一般是指人们在认识世界和改造世界过程中采取的符合科学原则的方式和手段,主要有观察、实验、归纳、演绎等方法;科学精神是人们在长期的科学实践活动中形成的共同信念、价值标准和行为规范的总称,主要有不畏艰险、勇于创新、挑战权威、批评质疑等。

2.研究内容

本书研究的主要内容为晚清中学物理教科书,首先全面梳理72年间出版发行的一百多种物理教科书,对这些教科书根据出版时间和编写主体进行分类和整理,将清末物理教科书发展分为鸦片战争时期、洋务运动时期、维新运动时期和新学制等四个时期,之后对每一个时期的教科书的基本情况进行总体概括,对其产生的历史背景、社会思潮进行分析,并选取部分有代表性的教科书进行个案分析,总结其中的内容的选取、知识的排布情况,整理其中科学知识、科学方法、科学精神的体现情况,形成各个时期物理教科书科学启蒙的特点及其历史影响。

结合当时的时代背景、社会思潮和教科书的编者情况和出版机构特征,分析不同教科书所反映的不同的编写理念。例如:鸦片战争时期,强调科学知识的罗列和应用物理学知识制作的各类器械和新近发明,意在展示科学的魅力,吸引国人的关注,借此宣传宗教。洋务运动时期,则要践行“师夷长技以制夷”的理念,根据“中体西用”的原则,在努力传播物理知识的同时,注意物理学的应用,重在通过物理学实现“富国强兵”。维新运动时期,留日学生成为教科书编写主体,开始注重教学方法的渗透。新学制时期则以学堂章程为依据,各个版本的教科书编写、出版都尽量按照章程要求:“使知自然形象并其变化之法则及人生之关系,以备他日讲求农工商事业及理财之源。”陈元晖,璩鑫圭,唐良炎.中国近代教育史料汇编-学制演变[M].上海:上海教育出版社,2007:331.这体现了教科书编写的实用目的。这也完成了外来文化输入由“器物阶段”到“制度阶段”的转化,这一转化最终在新文化运动期间,通过胡适、李大钊、陈独秀等人的不断呼吁和倡导,实现了向“文化阶段”的转型,进而实现了以物理学为代表的西方近代科学在中国的生根发芽,为广大民众所接受和理解。

科学素养一般可以分为科学知识、科学方法和科学精神三个层面。不同时期的物理教科书中,对这三个层面都有所涉及,但是基于不同编写理念编制的教科书,在这三个层面的体现方式和侧重又各不相同。早期传教士编写阶段有意无意地都会渗透部分宗教思想,其更多的是将物理学作为传播宗教的工具,侧重于其科学产品的展示,现代科学诞生于基督教国家,信仰基督教即可更好地理解科学、利用科学,进而可以进入发达国家行列,使大清国不至于亡国灭种;洋务运动时期,那时的人们强调物理学知识是建造坚船利炮的利器,学习物理学可以实现“富国强兵”,故而一般重视各类矿山机械、枪炮制造等实用性较强的知识;维新运动时期,通过留日学生对日本物理教科书的翻译、引入,教科书对科学方法逐步予以重视;新学制时期,人们更加注重物理知识的使用价值,传播科学知识成为教科书的主要目的。

纵观晚清中学物理教科书的发展历程,作为整体的科学知识、科学方法和科学精神,在不同时期的受重视程度各不相同,这种偏差造成了国人对物理的片面理解,即将科学看成现成的科学知识或知识体系,对科学方法和科学精神等科学自身的本质(nature of science)理解不够深刻。这样就造成了学习方法上注重以背、记为主,解决实际问题的能力差,科学的思维方式难以形成,对实证、质疑等科学精神理解不到位。这些问题在当前物理教学乃至科学普及过程中都有所体现,且都可以从物理学教科书引入中国之初找到原因,因此有必要对这一时期的物理教科书发展历程进行深入的梳理与探讨。

3.基本观点

物理学作为自然科学的重要组成部分,在近代自然科学的形成和发展中具有举足轻重的地位。物理教科书作为传播科学知识、训练科学方法、培养科学精神的主要载体,在对国人进行科学启蒙方面发挥了重要作用。早期作为西方传教士传播基督教的工具,物理教科书即被赋予了吸引国人眼球、向国人展示现代科学威力的属性,其主要内容为现成的科学知识以及各类依据科学原理而制造的各类工具和机器。洋务运动时期,物理教科书成为洋务学堂的教学材料,根据洋务派官员“师夷长技以制夷”的主张,物理教科书成为“师夷”的工具,物理教科书承载了洋务派官员的“富国强兵”梦想,其继续强调科学知识的巨大威力,重点关注其在舰船、枪炮、工矿、生产中的众多应用。甲午战败,洋务运动破产,物理教科书发展进入“东师日本”时期,留日学生开始参与物理教科书编译工作并逐步成为教科书编写的主要力量。他们在关注科学知识的同时,积极吸取日本物理教科书编写的特色,注重将教育思想和科学方法教育融入教科书中,促进了物理教科书的发展。1904年,癸卯学制正式颁布,物理教科书进入新学制时期,基于清政府得真确之知识,使适于日用生计和实业之用的指导思想,物理教科书的实用属性继续加强,物理教科书以明确知识为主体、以实际应用为导向的编写理念得以确立。陈元晖,璩鑫圭,唐良炎.中国近代教育史料汇编-学制演变[M].上海:上海教育出版社,2007:331-335.

首先,中学物理教科书的编制队伍由英美传教士与中国学者合作编译、留日学生翻译到留日学生独立编译、中国学者独立编译教科书编写工作,体现了早期学者的文化自觉,物理教科书的编译工作也从被动接受转为主动选择,促进了物理教科书的中国化进程。

其次,西学东渐时期西方传教士引入了西方物理学教科书,洋务运动时期开始,国人开始参与教科书编译,东师日本时期出现了留学生编译教科书的热潮,新学制之后,教科书发展出现了黄金二十年,可见物理教科书的发展一直都受到各种社会思潮的影响。吴小鸥,褚兴敏.中国现代教科书发展的“黄金二十年”[J].宁波大学学报(教育科学版),2014,36(4):16-22.物理教科书的广泛使用,促进了民众科学素养的提升。同时,它也对社会思潮的产生与发展起到了一定的推动作用,科学教育与社会思潮形成了相互促进的双向互动关系。

最后,物理学作为从西方引入的学科,其引入以后一直受到中国传统思想的影响,从早期的“道器之辨”,到“中体西用”,再到后来“科学救国”和“科学万能论”的提出,人们对以物理学为代表的西方科学的理解一直存在偏差,导致物理教科书的编写理念一直存在重应用轻原理、重演绎轻归纳、重科学知识轻科学方法和科学精神等不足。这些问题在不同时期不同版本的物理教科书中均有所体现,并对我国的科学启蒙事业、科学教育的发展等产生了很大的影响。

4.研究重点

物理教科书与科学启蒙的关系。物理教科书是学校进行物理教育的主要教学材料,在晚清时期的物理教科书不仅供学堂学生使用,学生家长也可以通过学生的介绍,了解部分物理学知识,很多晚清的知识分子也通过西学教科书了解了西方自然科学。因此,晚清的物理教科书不仅发挥了物理教育教学材料的功能,同时也是对民众进行科学启蒙的重要载体。如何深入分析物理教科书文本的科学启蒙特点,梳理教科书与科学启蒙间的关系,是本研究的一个重点问题。

教科书文本的梳理、选择与使用。经考证,晚清共出版中学物理学教科书100种以上,如何在清末共计100多种物理教科书中选取具有代表性和研究价值的教科书对本研究至关重要,为本研究另一重点问题。鉴于此,笔者认为具有代表性的教科书应起码具备如下条件:编写者为当时知名学者,具有一定的学术影响力,如西学东渐时期的傅兰雅、丁韪良,东师日本时期的杜亚泉、陈榥、陈文哲等编译的物理教科书;在当时产生重大影响即教科书使用范围广、发行量大,影响深远,这些可以通过其他资料印证或查看教科书版权页上的出版印刷信息获取其使用情况。

5.研究难点

教科书文本的收集与整理。教科书文本是教科书研究的原始材料,如没有一手教科书文本作为支撑,而基于他人的研究使用二手材料开展研究,其研究结果的可信度和原创性将受到影响。晚清出版的物理教科书大多散落在民间,保管不善,寻找困难;有的教科书仅存在于部分文献或宣传广告中,未发现实际文本。据笔者分析,其原因有二:一是有可能发行量较少,存世量更少,确实遗失;二是教科书广告为尚未发行的教科书造势,仅为教科书出版计划,但实际可能并未出版发行。如后藤牧太在《物理学课本》(1907)的书后就附有15页的教科书广告,涉及各个学科教科书64种,其中提到的部分物理学教科书就无法找到,且在其他研究文献中也没有提及,很可能即属于后一种情况。如何有效收集足够的教科书文本材料是顺利开展本研究的重点,也是一个研究难点。

文本材料的分析与梳理。清末时期的教科书和当时的报刊材料的原始文本均为繁体字,当前研究所用的教科书文本大多数为扫描版本或复印版本,模糊不清,难以辨认。如何在浩瀚的文本中找到有价值的文字材料,开展研究工作,做好文本分析,需要付出大量的时间和精力,同样是本书研究的难点。

物理教科书文本的理解与使用。如何将跨越七十多年的百余本物理学教科书与社会学、历史学、教育学、心理学、科学哲学等学科联系起来,基于多个版本的教科书文本,对其进行整体分析与把握,形成清晰的脉络和可信的结论,对研究者的学术能力和学科素养提出了较高的要求。